毕业论文----三相异步电动机的电气故障与检修.doc
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1、 毕业设计论文设计题目: 三相异步电动机的电气故障与检修 系 部: 电气工程系 专 业: 班 级: 姓 名: 学 号: 指导教师: 职 称 摘要 三相异步电动机一般适用于不含易燃易爆或有其它腐蚀性气体的一般场所以及无特殊要求的机械上。如金属切削机床、泵、风机、矿山机械、农业机械等。电机一般为全封闭、自扇冷、鼠笼型三相异步电动机,具有高效、节能、起动力矩高、噪音低、振动小以及使用维护方便等特点。电动机应进行周期性保养与维护,发现故障及时处理,一般每月进行一次小保养,每年进行一次大保养。三相异步电动机的定子绕组故障主要有接地故障、短路故障、断路故障、绕组线圈接线错误故障,转子绕组故障主要有断笼故障
2、和绕线式转子绕组故障。这些故障轻那么使电动机不能正常工作,严重时不但危及设备平安,影响生产,而且还会对人的生命平安造成危害。关键词 三相 异步电动机 绕组 转子 定子 短路 交流AbstractThree-phase asynchronous motors are generally applicable to non-inflammable, explosive or corrosive gas, there are other places, and no special requirements for machinery. Such as metal cutting machine t
3、ools, pumps, fans, mining machinery, agricultural machinery. Usually uses the motor totally enclosed and fan cooling, three-phase squirrel cage induction motor, high efficiency, energy saving, high starting torque, low noise, vibration and the use of easy maintenance. Motors should be periodically m
4、aintained and maintenance, found fault in time, usually a small monthly maintenance, major maintenance once a year. Three-phase asynchronous motor stator winding faults are ground faults, short circuit, open circuit fault, the coil winding fault wiring error, there are broken rotor winding fault fai
5、lure and wound rotor cage winding failure. These failures can range from the motor does not work, not only jeopardize the safety of equipment in severe, affecting production, but also the lives of human harmKeywords Three-phase asynchronous motor Winding rotor stator short circuit目录1三相异步电动机的根底知识、1 1
6、.2三相异步电动机的型号和铭牌、1 1.3三相异步电动机的工作原理、22 三相异步电动机绕组故障与检修 定子绕组接地故障、3、3、4、5转子的故障、53 三相异步电动机绕组的重绕 、6 3.2定子绕组绕线的操作、6 3.3定子绕组嵌线的操作、74绕组的浸漆与烘干 、7、7结论致谢参考文献1 三相异步电动机的根底知识三相异步电动机主要由两大局部组成;一个是静止局部,称为定子;一个是旋转局部,称为转子。三相异步电动机的转子有两种不同的形式,一种是鼠笼式转子,一种是绕线式转子。转子装在定子腔内,保证转子能在定子里自由的转动,定子、转子之间有一定的间隙,称作为气隙。绕线式三相异步电动机能在转子绕组中串
7、入电阻,对电动机进行调速,提高起动转矩,限制起动电流,但它结构比拟复杂,维护不太方便。因此鼠笼式三相异步电动机应用十分广泛。1定子定子主要由定子铁芯、定子绕组、和机座三局部组成。定子铁芯-,硅钢片的外表涂有绝缘漆,使片间相互绝缘,以减少交变磁通引起的涡流损耗。定子铁芯直径小于1米时,用整圆硅钢冲片;定子铁芯直径大于1米时,用扇形冲片拼成。在定子冲片的内圆均匀的冲有许多的槽,用来镶嵌定子绕组。定子绕组的作用是通入三相交流电,形成一个旋转磁场。定子绕组分为三个相对独立地绕组,每个绕组由假设干线圈组成。一般电动机的绕组是由高强度的漆包铜线绕制而成的。而大型电动机那么是由绝缘层包裹的扁铜线绕制成线圈的
8、。然后相对独立的绕组分别按照规律依次放入定子槽中。并使其与定子铁芯保持绝缘。机座的主要用途是用来固定、保护和支撑定子铁芯、定子绕组、端盖和转子以及电动机的整体,并且它具有散发电动机产生的热量的作用。机座上的接线盒是用来连接绕组引线和接入电源的。机座上的吊环是为了便于搬运而设计的。机座的材料通常由铸铁、铸钢铸造而成。由于电动机的用途不同,机座又分为三种形式,分别为:防护式、封闭式以及防爆式。(2)转子转子由转子铁芯、转子绕组以及转轴组成。-0.5毫米的硅钢片冲制叠压而成的。转子铁芯的外表有许多的槽,槽里嵌放着转子绕组。为了改变三相异步电动机的启动性能,通常这些转子槽都是斜槽。转子绕组的作用是切割
9、定子旋转磁场产生感应电流和感应电势,在定子旋转磁场的作用下产生电磁转矩是转子旋转。转子分为笼型和绕线型,笼型绕组是由导体与两端的环形端环焊接而成。假设去除掉其中的铁芯,它的形状就像个笼子,所以称作笼型转子绕组。笼型转子绕组一般是用熔化的铝浇注铁芯槽即铸铝绕组。而容量大的异步电动机那么用铜条插入转子槽,然后在两边焊上端环。绕线型转子绕组那么和三相异步电动机的定子绕组相似,它有和定子绕组相同级数的三相对称绕组,然后将绕组末端用星型连接法连接。而三根引出线那么接到铜制集电环上,再通过电刷与外面的变阻器相连。转轴一般由45#钢或合金钢经过各种机械加工而成。它的主要作用是传递机械转矩,支撑转子的重量。
10、(1)型号 三相异步电动机的型号各局部有它表达的意义,型号一般分为三个局部: 第一局部:1.电动机的代号Y或老产品代号为JJO2.电动机特点的代号字母表示3.电动机的设计序号对于第一次设计的不进行标注 第二局部:1.电动机的中心高度单位毫米老的产品为机座号2.机座长度LMS分别表示长、中、短机座,老产品用1、2、3表示短、中、长3.铁芯的长度用1、2表示长、短4.级数 第三局部为特殊环境代号电动机特点代号:绕线转子异步电动机R 高速异步电动机K 绕线转子异步电动机RK 高启动转矩异步电动机Q 高转差率滑差异步电动机H多速异步电动机D 立式笼型异步电动机L 立式绕线转子异步电动机RL精密机床用异
11、步电动机J 起重冶金用异步电动机Z 起重冶金用绕线转子异步电动机ZR 木工用异步电动机M特殊环境代号:高原用G 船用H户外用W化工防腐用F热带用T湿热带用TH干热带用TA 2铭牌 电动机的铭牌标注了电动机正常运行时的各种数值,称为额定参数。根据这些参数,来使用电动机,修理的时候也要根据这些来作为根据。1.型号 型号为电机的类型、性能、结构的代号。2.额定功率 电机的额定功率为电机在额定运行状态下输出的机械功率,单位WKW 。3.额定电压 指在电机额定运行状态下定子绕组接的线电压,单位VKV。4.额定电流 在电机额定运行状态下定子绕组中通过的线电流,单位A。5.接法 在电机额定电压下定子绕组有两
12、种接线方式为星形Y和三角形。由于两种接法使电机定子绕组承受的电压不同,所以必须按铭牌上的接法来接。6.额定转速 在电机额定运行状态下,转子每分钟的转速。7.额定频率 指所接交流电的频率。8.工作制 电机在额定条件下运行时,允许连续工作的时间,即工作方式。 连续工作制,代号S1。 短时工作制,代号S2。 断续工作制,代号S3。9.绝缘等级 电机采用绝缘材料的耐热等级,分为AEBHF五个等级。三相异步电动机定子中的三相对称绕组通入三相对称电流即三相交流电源幅值、频率一样,相位上互差120形成旋转磁场。旋转磁场的转速称同步转速,三相异步电动机的转子转速小于同步转速,存在相对运动。转子导体因切割定子磁
13、场而产生感应电流和感应电势。从而产生推动转子旋转的电磁力和电磁转矩。由于转子的电势和电流是通过电磁感应而产生的,所以此类电动机又称感应电动机。2三相异步电动机绕组故障与检修定子绕组接地是指定子绕组与机壳直接相连通,俗称“漏电,使绝缘性能下降4.等。接地故障既可能发生在电机槽内也可能在槽外,只要是造成绕组与电动机金属壳的相接,均属接地故障。绕组接地会造成机壳带电,可能导致人身伤亡事故,造成绕组发热,进一步形成绕组短路,致使电机停止运转,所以发生接地故障必须及时的进行修理。1接地故障检查方法 1.可以先进行观察,观察绕组端和槽附近的绝缘物有没有烧焦和破坏的痕迹,如假设有,那么有可能就是接地点2.用
14、检验灯进行检验,将灯泡的一端引出线接在机座上,另一端与电机的引出线相连接,通入低压电源,如果灯泡发亮,那么说明绕组接地,如果灯泡微微发亮或呈现暗红色,那么说明绕组受损未完全接地,有可能是因为绕组潮湿,绝缘差。3.用万用表进行检测,将万用表调至R10的电阻档,用万用表一根接在电动机的机座上,一根接在电动机的引出线上,如果阻值很小那么表示有接地现象。4.用兆欧表进行检查,选用的兆欧表要根据需要测量电动机的电压的大小来定,对于电压500伏以下的低压电机,把500伏兆欧表的一根引出线接在机座上,另一根接在电动机的引出线上,测量绝缘电阻,假设电阻很接近于0,那么表示绕组接地。对电压3000伏以上的电动机
15、使用1000伏的兆欧表进行测量:对电压6000伏以上的电动机使用2500伏的兆欧表。但受潮严重的电动机最好不用兆欧表测量,这样防止绕组的绝缘被击穿。5.在电动机定子铁芯和绕组间加个低电压,使接地点发热冒烟,也有可能出现火花,通过这种方法找到接地点。2接地故障修理 对于接地故障修理,视情况不同而定,假设绕组绝缘老化以及变质,那么必须更换:假设只是局部个别线圈接地,那么可进行局部修理:1.槽口部位的修理,查明接地部位之后,将绕组加热到130左右使其绝缘软化,然后用竹板或划线板撬开接地处的绝缘,清理烧焦的绝缘,涂上环氧胶。2.双层绕组线圈接地故障修复,仍然将线圈加热130左右,剔除接地线圈槽楔,将有
16、故障线圈上层抬出槽口,用新绝缘纸在槽内垫好,顺便检查故障点附近有无匝间绝缘破坏,处理好后将上层放入槽内,折合槽绝缘,打入槽楔。 绕制线圈导线绝缘层破坏,导致线圈导线金属之间的直接性接触称作为绕组短路。绕组短路故障又分为三种:1.匝间短路在同一个线圈内导线之间的短路2.极相组短路在一个极相内引出线之间或者线圈与线圈之间的短路3.相间短路(不同相位绕组线圈之间的短路)。 定子绕组短路故障的原因有很多。1短路故障的检查方法 1.外观观察检查,由于短路的地方电流过大会产生过热,看看定子绕组有无变色、烧焦的痕迹,假设有,一般这些地方就是短路处。假设故障点不明显,将电动机空载运转几分钟,迅速拆开端盖,用手
17、摸绕组,一般温度比拟高的地方就是短路处。2.用电阻法进行测量,利用电桥或万用表的低阻档分别测量各个绕组的电阻值,电阻最小的一相为发生短路的相。3.电流测量,使电动机空载运行,用钳形电流表分别测量三相绕组中的电流,当三相电源和绕组对称,这时电流应该是平衡的,假设测得某相电流大,三相电源交换重测,这相绕组电流仍大,那么该相绕组短路故障。2短路故障修理如果短路线圈较为严重,就必须拆开重新绕线。1.如果线圈短路不是太严重,并且能够观察到,将电动机的绕组加热到80到100度,用理线板将故障处拨开,在中间垫好绝缘材料,扎紧,并且涂上绝缘漆。2.利用穿线法,先将线圈绕组加热到80至100度将短路线圈的两端剪
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